C语言中qsort函数的介绍与用法实例

什么是qsort函数？

在C语言中，qsort函数是用于对数组进行排序的函数。它被定义在stdlib.h中，具有如下形式：

void qsort(void *base, size_t nmemb, size_t size,
        int (*compar)(const void *, const void *));

其中参数含义如下：

• base: 待排序数组的指针，指向数组的首地址。
• nmem: 数组元素的个数。
• size: 数组元素的大小（字节数）。
• compar: 用于比较数组元素大小的函数指针。

使用步骤

1. 定义一个待排序的数组，确定元素个数和元素类型。
2. 定义一个比较函数。
3. 调用qsort()函数进行排序。

一个简单的示例

下面是一个简单的示例，其中我们使用qsort()函数对一个由字符串组成的数组进行排序，按字典序从小到大排序。

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>

int compare(const void *a, const void *b) {
    return strcmp(*(const char **)a, *(const char **)b);
}

int main() {
    const int N = 5;
    const char *arr[N] = {"apple", "banana", "pear", "orange", "grape"};
    qsort(arr, N, sizeof(char *), compare);
    for (int i = 0; i < N; i++) {
        printf("%s ", arr[i]);
    }
    printf("\n");
    return 0;
}

输出结果为：

apple banana grape orange pear

另一个示例

下面是另一个示例，其中我们使用qsort()函数对一个由结构体组成的数组进行排序。

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

struct Student {
    char name[50];
    int age;
    float score;
};

int compare(const void *a, const void *b) {
    const struct Student *p = (const struct Student *)a;
    const struct Student *q = (const struct Student *)b;
    if (p->score != q->score) {
        return q->score - p->score;
    } else if (p->age != q->age) {
        return p->age - q->age;
    } else {
        return strcmp(p->name, q->name);
    }
}

int main() {
    const int N = 3;
    struct Student arr[N] = {
        {"Tom", 20, 80.5},
        {"Mary", 21, 89.0},
        {"John", 20, 80.5}
    };
    qsort(arr, N, sizeof(struct Student), compare);
    for (int i = 0; i < N; i++) {
        printf("%s %d %f\n", arr[i].name, arr[i].age, arr[i].score);
    }
    return 0;
}

输出结果为：

Mary 21 89.000000
John 20 80.500000
Tom 20 80.500000

在这个例子中，我们首先定义了一个名为Student的结构体，包含名称、年龄和分数三个成员。我们然后定义一个包含三个Student结构体的数组，并按分数从高到低、年龄从小到大、名称从小到大的顺序排列。我们可以使用qsort()函数将其实现，通过定义一个以两个结构体作为参数并返回整数的比较函数，来指定元素的顺序。